Насколько дамасская сталь хороша в современном мире

Классификация сталей для ножей

Когда мы говорим о таком материале, как сталь, особенно ножевая, следует понимать, что современная промышленность наряду с традиционными технологиями породила огромное количество ее видов, которые различаются как по химическому составу, так и по технологии изготовления. Чтобы не потеряться в этом многообразии, нам следует выделить хотя бы основные понятия. Итак…

По химическому составу стали делятся на углеродистые и легированные:

• Углеродистая сталь представляет собой сплав железа и угля, без добавления каких-либо других элементов. Ее часто называют «черной», или «ржавеющей». Это самый древний вид стали, из которой изготавливались ножи. В целом она отличается высокой прочностью, хорошо принимает и держит заточку, и ее единственный недостаток заключается в том, что она чрезвычайно подвержена коррозии.
• Легированная сталь — та, которую часто называют «нержавейкой», на самом деле не всегда является таковой. Как правило, такая сталь гораздо меньше подвержена коррозии, но это вовсе не значит, что именно она является лучшей сталью для ножа. Главная ее особенность в том, что кроме углерода в сплаве с железом содержатся многие другие элементы, которые могут влиять на ее характеристики самым разным образом.

По технологии изготовления данных сплавов можно выделить довольно много видов стали. Для ножей подходят следующие:

• Сталь, которая получается современным промышленным способом. Это самый распространенный ее тип, который производится методом плавки и штамповки.
• Отдельно из промышленных сталей следует выделить так называемую «порошковую», которая получается не плавкой и штамповкой, а методом порошкового спекания мельчайших частиц металла, что позволяет достичь характеристик, недоступных для обычных промышленных сталей. Из порошковой стали делаются ножи премиум-сегмента, клинки которых обладают особо высокой прочностью, показателями твердости и износостойкости.
• Сталь, которая получается традиционным кузнечным методом. Ее часто называют «кованой», и она высоко ценится.
• Дамаск, как и его близкий родственник — булат, тоже является продуктом кузнечной выделки металлов. Говорят, что дамасская сталь для ножа является одной из лучших, равно как и булатная, но их характеристики в огромной мере зависят от мастерства кузнеца, и сама по себе технология изготовления вовсе не гарантирует высокого качества. Дамасская сталь имеет слоистую структуру, в которой чередуются разные виды металла, а булат обладает особым, «звездчатым» рисунком. Ножи из дамасской стали сами по себе очень красивы, но их свойства напрямую будут зависеть от тех сталей, которые включены в состав слоев.

Отечественные стали

Углеродистые:

• У8 (или У8А). Сталь с содержанием углерода около 0,8 %. Самая простая и распространенная в ножеделии, находит массовое применение в кустарном изготовлении ножей. Высокопрочная, хорошо принимает и держит заточку. Буква «А» в ее названии означает сталь высокого качества очистки.
• У10 (или У10А). Аналогичная предыдущей, но с содержанием углерода около 1 %. Прочность чуть ниже, но зато твердость и удержание режущей кромки лучше. Используется при изготовлении ножей для тяжелых работ, в т. ч. армейских и боевых.
• 65Г. Углеродистая пружинно-рессорная сталь. Содержание углерода около 0,65-0,7 %. В отличие от простых «углеродок», данная сталь легирована марганцем и содержит долю процента хрома, благодаря чему у нее отличная прочность, ударная вязкость и упругость, а также большой диапазон показателей рабочей твердости. Ножи из такой стали хорошо держат заточку и являются весьма прочными. Ржавеет она не так активно, как стали марки «У».
• ШХ15. Шарикоподшипниковая сталь. Легирована марганцем и небольшим количеством хрома (1,5 %). Содержание углерода — около 1 %. Является одной из самых сбалансированных углеродистых сталей: легко точится, сохраняет высокую прочность при высокой твердости, хорошую износостойкость и способна держать режущую кромку на малых углах.
• ХВ5 («Алмазная» сталь). Содержит около 1,35 % углерода и довольно много вольфрама (около 5 %). Достаточно прочная, но при этом с плохой ударной вязкостью сталь, способная сломаться при динамических нагрузках. Отличается колоссальной твердостью (до 68 ед. HRc) и износоустойчивостью. Создана только для долгого и агрессивного реза, без поперечных и ударных нагрузок. Довольно интенсивно ржавеет.
• Р6М5 («быстрорез»). Сталь, применяемая для изготовления пил по металлу. Содержит около 0,8 % углерода, 4 % хрома, немного ванадия и большое количество вольфрама (около 6 %). Также легируется молибденом. Довольно интересная сталь, обладающая огромной жаропрочностью, стойкостью удержания режущей кромки и износостойкостью.
• 9ХС. Инструментальная легированная сталь. Содержание углерода — 1 %. Содержание хрома — 1,2 %. Дополнительно сталь легируется кремнием и марганцем. В небольших количествах содержатся никель, ванадий и даже вольфрам (до 0,25 %). Благодаря удачной совокупности элементов сталь обладает выдающимися характеристиками по удержанию заточки, износостойкости и прочности.
• Х12МФ. Инструментальная легированная сталь. Ее часто называют «полунержавеющей». Является одной из лучших сталей для изготовления ножей. Содержит 12 % хрома и 1,5 % углерода. Имеет довольно богатый состав легирующих элементов — молибден, ванадий, марганец, никель и фосфор. Обладает отличной прочностью, износостойкостью, великолепно держит заточку и ударную вязкость на приемлемом уровне. Один из лучших выборов по соотношению цены-качества.

Нержавеющие:

• 40Х13. Легированная сталь нижнего ценового уровня. Содержит 0,4 % углерода и 13 % хрома, как следует из ее названия. Нож из нержавеющей стали такого класса действительно почти никогда не будет ржаветь, но удержание режущей кромки у нее весьма посредственное.
• 65Х13. Из недорогих сортов эта сталь — очень неплохой выбор. Содержит 0,65 % углерода и все те же 13 % хрома. Из-за такой балансировки состава чуть более подвержена коррозии, чем предыдущая. Зато она гораздо лучше держит заточку и в целом является очень неплохой сталью, особенно при хорошей закалке.
• 95Х18. Эта сталь, хоть все еще и относится к среднему уровню цены, по качеству уже существенно выше двух предыдущих. Количество углерода приближается к 1 %, а хрома в этом сплаве уже существенно больше — 18 %, что поднимает как коррозионную стойкость, так и общую прочность клинков.
• 110Х18 МШ-Д. Очень редкая, но особо ценимая среди мастеров сталь. Отличается высочайшим уровнем чистоты, благодаря методике электрошлаковой переплавки. Содержит до 1,1 % углерода и около 19 % хрома. Долгое время сохраняет заточку и показывает высокую прочность благодаря равномерной структуре.
• 40Х10С2М (ЭИ-107). Еще ее называют «клапанной» сталью. Несмотря на невысокое содержание угля (0,4 %), данная сталь является очень хорошим выбором. В ней немного хрома (около 10 %), однако дополнительно она легирована кремнием (около 2,5 %), марганцем и молибденом, что самым положительным образом сказывается на ее прочности и износостойкости.

Месторождения сурьмы в России и мире

Сегодня геология насчитывает 75 минералов, содержащих сурьму, из которых антимонит является самым распространенным в первичных рудах.

Месторождения делятся на 4 типа в зависимости от содержания минерала сурьмы:

1. Уникальный, более 100 000 тонн.
2. Большой ― 30-100 тыс. тонн.
3. Средний ―10-30 тыс. тонн.
4. Небольшой ьассейн ― до 10 тысяч тонн.

Значительные месторождения этого минерала имеют: Китай (Сингуаньшань — уникальный), Россия (Сарылах и Сентачан в Якутии, Раздольнинское и Удерейское в Красноярском крае), Боливия (Чилкобия), Кыргызстан (Кадамжай, Хайдаркан) Мексика (Сан-Хосе), ЮАР (Гравелот — уникальный), Таджикистан (Анзоб) и Таиланд (Бонсонг).

​Дамасская сталь: мифы и реальность

Среди кухонных и прочих ножей премиум-класса клинки из дамасской стали, традиционно, считаются чем-то вроде высочайшей планки. Эта техника уходит корнями в тысячелетия, и часто бывает окутана легендами и домыслами.

На самом деле, ничего сверхсекретного в ней нет, и получить клинок из дамасской стали можно даже в обычной кузнице, соблюдая определенную последовательность действий. Нюансы начинаются в используемых материалах и количестве совершаемых перековок. Главное же преимущество дамасской стали – в уникальной прочности и долговечности, достигаемых таким путем. Впрочем, обо всем по порядку.

Немного истории

Мастерством создания дамасской стали наши предки овладели очень давно. Первые упоминания о похожем методе относятся еще к 1300 гг. д. н. э. в Передней Азии. Где-то в 800 г. д. н. э. дамасская сталь стала известна и в Европе.

К сварному методу получения дамасской стали почти одновременно и независимо друг от друга пришли мастера из самых разных стран. В Древнем Риме она применялась еще в III веке н.э. А в VI веке ее начали выпускать и в Иране. В Киевской Руси дамаск был известен под именем «узорчатого булата» или «красного железа» и долгое время не имел широкого распространения. Вплоть до начала XVIII века дамасские клинки доставляли сюда из Персии.

Расцвет дамаска пришелся на XVIII век, когда, помимо крупнейших азиатских центров, его начали изготавливать в немецком Золингене – регионе, который прославился на весь мир своими ножевыми традициями и школами. В наших широтах мастерские по изготовлению дамаска были сосредоточены, в основном, на Кавказе.

Легенды о дамасской стали

К слову, ее стоит путать сварочный дамаск с литым булатом (что происходит довольно часто в различных источниках). Последний значительно уступает дамасской стали по своим характеристикам. Булат представляет собой однородную сталь с высоким содержанием углерода, тогда как в сварочном дамаске используется несколько разнородных.

Что такое дамасская сталь?

Это – особый вид стали, который получают путем многократной расковки. Название «дамасская сталь» происходит от города Дамаск, которому ошибочно приписывают происхождение данной техники. На деле нет ни одного свидетельства, подтверждающего этот факт. Большая часть древнейших дамасских клинков, сохранившихся до наших дней – персидские, сирийские или индийские. Наиболее вероятной является версия о том, что дамасской сталь назвали по причине того, что первый найденный клинок был именно из Дамаска.

Как получают дамасскую сталь?

На самом деле, к этому виду сталей относится два типа: рафинированная и сварочная. В первом случае имеется в виду способ, при котором многократной перековке подвергается однородный кусок стали с целью избавиться от вредных примесей: шлаков, серы, фосфора. Приблизительно до XVIII века такой способ был доминирующим. Однако со временем ему на смену пришел более эффективный – то есть сварочный. На нем мы остановимся поподробнее.

Вначале пакет из сталей посыпается флюсом, после чего нагревается в горне до нужной температуры. Затем начинается ковка, в ходе которой брусок из сталей многократно разрезается, складывается и снова разрезается. При этом, согласно технологии, закалка должна производится только в угольном горне, а не в газовом – в противном случае произойдет выгорание углерода.

Более прогрессивная методика, которую применяли мастера Китая и Европы, заключалась в том, что расковывались не куски стали, а пучок проволоки с различным содержанием углерода. Что позволяло заметно упростить и ускорить процесс.

Откуда появляются узоры?

Так или иначе, слоистый узор лишь свидетельствует о том, что данной лезвие подвергалось многократной расковке, но по его рисунку нельзя с точностью определить состав и уровень качества данного клинка. Но специалисты рекомендуют выбирать ножи с более мелким, детальным узором: он свидетельствует о бОльшем количестве слоев. Впрочем, это число обычно указывается производителем.

Японские ножи Yaxell

Под маркой Yaxell, которую вы можете найти в Maison de Vazaro, с 1923 года выпускаются широко известные ножи из дамасской стали по традиционным технологиям. Компания расположена в легендарном городе Секи (Япония), который вот уже 8 столетий известен как центр ножевого производства. Эти ножи обладают количеством слоев свыше 100 и твердостью в 60 единиц по шкале Роквелла, что делает их поистине выдающимися. Изделия относятся к премиум-классу, а некоторые серии выпускаются ограниченным тиражом, с использованием редких и особо ценных материалов для рукоятей и подставок.

ТОП-12 ножевых марок стали на сегодняшний день

Всего в рейтинг попали 12 лучших марок стали со всего мира. На самом деле разновидностей гораздо больше, но внимания заслуживают только эти. Ниже приведена сводная таблица, в которой марки размещены в порядке убывания по популярности (от большего к меньшему). Рядом приведено по одному самому значимому плюсу и минусу.

Для многих это просто список, не переживайте, ниже в статье, рассмотрим каждую из них более подробно, рассмотрим состав и обозначим плюсы и минусы.

ДРУГИЕ МАТЕРИАЛЫ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ В ПРОИЗВОДСТВЕ НОЖЕЙ (КРОМЕ СТАЛИ):

Кобальт-Стеллит 6К. Это гибкий материал с очень высокой износостойкостью, чаще всего устойчив к коррозии. Стеллит 6К — это сплав кобальта. Дэвид Бойе (David Boye) использует кобальт для изготовления ножей подводника. Титан. Новейшие титановые сплавы могут обладать твердостью до 50 единиц, и это позволяет использовать их для изготовления режущих деталей. Титан потрясающе устойчив к коррозии, а также не намагничивается. Широко используется в дорогих ножах для подводников благодаря тому, что военные морские десантники использует его для работы с минами, детонирующими при приближении металла. Также титан используется в ножах выживания. Тигрис (Tygrys) производит ножи со стальной сердцевиной, закрытой слоями титана. Керамика. Лезвие на некоторых ножах действительно делают керамическими. Чаще всего эти клинки очень хрупкие и не могут быть заточены самостоятельно. Однако, они хорошо держат заводскую заточку. Такие ножи делают компании Бёкер (Boker) и Куошира (Kyocera). Кевин МакКланг (Kevin McClung) недавно выпустил композитный нож с использованием керамики — гораздо более прочный, чем другие керамические ножи, и вполне подходящий для большинства обычных работ, а также возможный к заточке в домашних условиях, и при этом неплохо держит заточку.

Состав стали

Здесь мы рассмотрим основные элементы, входящие в состав металла, из которого делаются клинки. Ниже представлены компоненты, входящие в состав большинства легированных сталей, по мере убывания частоты их использования:

• Железо. Основа, образующая любой сплав, который впоследствии назовут сталью. Его содержание в составе стали для ножей может достигать 99,6 %.
• Углерод. По сути, обычный уголь. Именно он задает ее основные характеристики: способность принимать закалку, кристаллизоваться в твердое вещество, способное выдерживать нагрузки. Минимальный процент содержания углерода для получения такой способности — 0,4 %. Максимальный процент содержания углерода в составе традиционных сталей — 2,13 %.
• Хром. В легированных сталях представляет собой первый и самый основной дополнительный элемент. Именно благодаря ему сталь приобретает сопротивляемость коррозии, почему и начинает порой называться «нержавеющей». Даже малое содержание хрома (до 1,5 %) в составе углеродистых сталей позволяет металлу не ржаветь вглубь. В целом же для приобретения свойств «нержавеющей» сталь должна иметь в своем составе не менее 13 % хрома, и чем больше углерода в составе металла, тем больший процент хрома нужен, чтобы обеспечить устойчивость к коррозии.
• Кремний. В процентном содержании около 1-1,5 % повышает прочность стали, не влияя на упругость и вязкость, но в больших количествах усиливает хрупкость, и делает материал неподходящим для изготовления клинков.
• Марганец. Полезный элемент в составе, при содержании которого в количестве более 1 % в сплаве повышается как твердость, так и износостойкость, и даже стойкость к ударным нагрузкам.
• Ванадий. Улучшает практически все полезные свойства стали, делая ее более твердой, прочной и плотной. В некоторых дорогих порошковых сталях для ножей содержание ванадия может доходить до 10 %, что обеспечивает им беспрецедентные характеристики по сохранению остроты и прочности клинков.
• Молибден. Улучшает пластичные свойства стали, а также делает ее менее чувствительной к нагреву.
• Вольфрам. В природе относится к самым твердым металлам. Его содержание в составе стали добавляет ей твердости. Вольфрам образует сверхтвердые карбиды в ее составе, а также делает сталь нечувствительной к потере закалки при нагреве. Однако этот элемент редкий и довольно дорогой, и сталей с его содержанием немного.
• Никель. Дорогой и редкий металл, повышающий как сопротивляемость коррозии, так и общую прочность стали. Используется редко.
• Кобальт. Довольно полезный элемент для ножевых сталей. Он несколько повышает жаропрочность стали, но главное, увеличивает стойкость к ударным нагрузкам, что всегда полезно для клинков.

Плюсы и минусы дамасской стали

Основное применение дамасской стали находят в ножах. Но как и у любой стали у неё есть свои достоинства и недостатки:

Плюсы

агрессивный рез ножей из дамасской стали. Он получается благодаря микропиле, которая образуется на режущей кромке из-за сварных швов;
в зависимости от сталей входящих в пакет, твёрдость материала может варьироваться от 60 до 64 HRC. Что очень положительно сказывается на длительности заточки ножа;
одним несомненным преимуществом дамасской стали является относительно не высокая стоимость

Есть сорта, которые стоят дороже, но в основе своей изделия относятся к бюджетным вариантам;
конечно, следует обратить внимание на красоту ножей из дамаска. Неповторимые рисунки получившиеся во время кованной сварки, не увидишь больше нигде;
при потере ножом уникального рисунка, можно его восстановить

Для этого понадобится мелкая наждачная бумага и уксусная кислота.

Минусы

• дамасские ножи требуют к себе постоянного ухода. Они очень плохо сопротивляются коррозии. После работы изделием, его необходимо промыть водой и вытереть насухо;
• сложный процесс изготовления сварного дамаска, что иногда сильно сказывается на стоимости изделий;
• перед тем, как убрать клинок на хранение его следует обработать машинным маслом.

Так выглядит дамаск на ножах.

Горячекатаный стальной лист

Слябы (болванки, заготовки) во время работы нагреваются до 920 градусов по Цельсию (1700 по Фаренгейту)для достижения нужной пластичности и в нагретом состоянии подаются на несколько пар вращающихся валков, расстояние между которыми регулируется. Так получается лист толщиной от 4-х мм (тонколистовая прокатка) до 160-ти мм (толстолистовая прокатка).

Горячекатаный стальной лист

Настолько сильный нагрев металла приводит к образованию окалины. Если не удалить ее полностью, то это приведет к скрытым или явным дефектам в металлоизделии. Прогрев получается неодинаковым по всей площади листа, из-за этого возникает разница в таких параметрах, как толщина листа, ширина и форма. Лист горячей прокатки с успехом используется в строительстве больших промышленных зданий, вокзалов и аэропортов.

Недостатки горячекатаного листа:

• Неровная поверхность.
• Значительная толщина.
• Сложность в работе.

Разница между горячекатаным и холоднокатаным листами

Материалом для листа горячей прокатки служат «слябы» — заготовки, а болванкой для изготовления листа холодной прокатки является горячекатаный лист.

Исходные марки стали для производства: горячекатаные листы могут изготавливаться из низкосортных марок стали, а холоднокатаные — только из качественных.

Равномерность поверхности: горячекатаные листы имеют неоднородный состав, а именно — середина листа «провисает», поэтому изделия используются в строительстве и при сварке металлоконструкций. Холоднокатаный лист имеет однородное покрытие, используется там, где в изделиях важен красивый внешний вид.

Горячекатаный лист распределяется неравномерно, отчего его «ведет» при сварке, холоднокатаный лист равномерно распределяется, при сварке ведет себя отлично, вследствие этого больше используется в автомобиле-, приборо- и самолетостроении.

Толщина холоднокатаного листа — до 5 мм, горячекатаного — до 200 мм.
Четкость производства у холоднокатаного листа выше чем у горячекатаного: ширина, длина, углы.
Горячая прокатка дешевле холодной, но при остывании лист сжимается и невозможно точно предсказать соответствие размеру и форме, как при холодной.
При сгибании лист холодной прокатки не трескается.
Прочность и надежность горячей и холодной прокатки не отличаются.

Насколько дамасская сталь хороша в современном мире

Если по химическому составу булат или дамаск практически не отличаются, то технология формирования этих вариантов стали разнится, что обеспечивает заметную разницу в структуре и их свойствах. Оба материала обладают знаменитым узором, который является визитной карточкой этих сталей, а потому узнать их сможет даже неспециалист.

Дамасская сталь.

1. Что такое настоящий дамаск и булат
2. Дамаск
3. Булат
4. Отличие булата от дамаска
5. Какая сталь лучше булат или дамаск
6. Характеристики дамасской стали
7. Ржавеет ли дамаск
8. Виды дамаска
9. Ножи и другое холодное оружие из дамасской стали
10. Бытовые и туристические ножи
11. Уход за ножом из дамасской стали
12. Как точить нож из дамасской стали
13. Перспективы дамасских ножей

Характеристики быстрорежущих сталей

Горячая твердость

При нормальной температуре твердость углеродистой стали даже несколько выше твердости быстрорежущей стали. Однако в процессе работы режущего инструмента происходит интенсивное выделение тепла. При этом до 80 % выделившегося тепла уходит на разогрев инструмента. Вследствие повышения температуры режущей кромки начинается отпуск материала инструмента и снижается его твердость.

После нагрева до 200 °C твердость углеродистой стали начинает быстро падать. Для этой стали недопустим режим резания, при котором инструмент нагревался бы выше 200 °C. У быстрорежущей стали высокая твердость сохраняется при нагреве до 500—600 °C. Инструмент из быстрорежущей стали более производителен, чем инструмент из углеродистой стали.

Красностойкость

Если горячая твердость характеризует то, какую температуру сталь может выдержать, то красностойкость характеризует, сколько времени сталь будет выдерживать такую температуру. То есть насколько длительное время закаленная и отпущенная сталь будет сопротивляться разупрочнению при разогреве.

Существует несколько характеристик красностойкости. Приведем две из них.

Первая характеристика показывает, какую твердость будет иметь сталь после отпуска при определенной температуре в течение заданного времени.

Второй способ охарактеризовать красностойкость основан на том, что интенсивность снижения горячей твердости можно измерить не только при высокой температуре, но и при комнатной, так как кривые снижения твердости при высокой температуре и комнатной идут эквидистантно, а измерить твердость при комнатной температуре, разумеется, гораздо проще, чем при высокой. Опытами установлено, что режущие свойства теряются при твердости 50 HRC при температуре резания, что соответствует примерно 58 HRC при комнатной. Отсюда красностойкость характеризуется температурой отпуска, при которой за 4 часа твердость снижается до 58 HRC (обозначение K4р58). Характеристики теплостойкости углеродистых и красностойкости быстрорежущих инструментальных сталей

Сопротивление разрушению

Кроме «горячих» свойств, от материала для режущего инструмента требуются и высокие механические свойства; под этим подразумевается сопротивление хрупкому разрушению, так как при высокой твердости (более 60 HRC) разрушение всегда происходит по хрупкому механизму. Прочность таких высокотвердых материалов обычно определяют как сопротивление разрушению при изгибе призматических, не надрезанных образцов, при статическом (медленном) и динамическом (быстром) нагружении. Чем выше прочность, тем большее усилие может выдержать рабочая часть инструмента, тем большую подачу и глубину резания можно применить, и это увеличивает производительность процесса резания.

Химический состав быстрорежущих сталей

Химический состав некоторых быстрорежущих сталей